Пултрузия

Пултрузия

Отдельным направлением в изготовлении стеклопластика является метод непрерывной вытяжки (пултрузии) через формообразующую фильеру. Изготовление профиля, таким образом осуществляется с помощью специальной пултрузионной машины.

Схематично процесс выглядит следующим образом:

Стекломатериал (ровинг, мат) пропитывается связующим и подаётся в фильеру, которая формирует конфигурацию профиля. Отвердение композиции происходит в диапазоне температур 120 — 140 °С, на выходе получается готовый профиль.

Стеклопластиковый профиль имеет ряд преимуществ перед традиционными материалами:

  • высокие физико-механические свойства при незначительном весе
  • неподверженность коррозии, гниению, короблению
  • химостойкость
  • трудногорючесть, не выделяет при пожаре сильнодействующего газа-диоксина, в отличии от поливинилхлорида
  • широкий диапазон рабочих температур
  • хорошие электроизоляционные свойства

Благодаря этим удивительным свойствам стеклопластиковый профиль находит широкое применение в гражданском и промышленном строительстве, транспортном машиностроении, при изготовлении оконных и балконных блоков, электротехнических коробов, несущих конструкций, труб, лестниц, стеновых блоков и т.д.

Свойства стеклопластикового профиля, изготовленного методом пултрузии по сравнению с традиционными материалами

1. Стойкость к коррозии

До 4% валового национального продукта тратятся на проблемы тем или иным способом связанные с коррозией. В отличие от металлов, композиционные материалы во много раз более стойки к агрессивным различным средам, и по сравнению с традиционными материалами не требуют постоянного осмотра и технического обслуживания.

2. Малый удельный вес

Пултрузионные стеклопластики — чемпионы среди легких материалов. Они широко применяются в авиа — и космостроении, из них изготовляют детали автобусов и автомобилей. Применение этих материалов снижает расход топлива, увеличивает вместимость. В строительстве, низкий вес позволяет сэкономить на транспортировке и установочно-монтажных работах.

Пултрузионный стеклопластик

Сталь

Алюминий

Поливинил-
хлорид

Удельный вес г/см3

1,8

7,85

2,7

1,4

3. Механические свойства

Пултрузионные композиционные материалы наделены широким набором превосходных физико-механических свойств. Прочность на разрыв этих материалов почти сопоставима со сталью и алюминием. Модуль эластичности ниже, чем у стали и алюминия, но выше чем у древесины и других пластиков.

Пултрузионный стеклопластик

Сталь

Алюминий

Поливинил-
хлорид

Модуль упругости при изгибе, Мпа

20

70

210

2,5

Модуль упругости при разрыве, Мпа

300

215

350

40

4. Термоизоляционные свойства

Пултрузионные композиционные материалы превосходные термоизоляторы, они схожи своими свойствами с деревом, и термопластиками. Удельная теплопроводность минимальна, материал сохраняет ощущение тепла при низкой температуре поверхности. В отличии от дерева и других термопластиков, композиционные материалы не изменяют форму, они не деформируются под влиянием температуры.

Пултрузионный стеклопластик

Сталь

Стекло

Дерево

Поливинилхлорид

Коэффициент теплопередачи W/m0C

0,3

45

1

0,29

0,2

Удельная теплоемкость J/kg0C

1100

500

840

1880

1470

Коэффициент термического расширения 10-6/0К

9

12

8,5

4

60

5. Электромагнитные свойства

Из-за электромагнитной прозрачности из пултрузионных стеклопластиков изготовляют ограждения для аэропортов и трансляционное оборудование радиостанций.

6. Диэлектрические свойства

Пултрузионные стеклопластики — превосходные электроизоляторы, поэтому этот материал подходит для изготовления всевозможных диэлектрических инструментов.